疏松砂岩的储层损害机理及保护措施

疏松砂岩的储层损害机理及保护措施

摘要在油田生产过程中疏松砂岩储层的保护与损害都是非常重要的，在实际生产中，疏松砂岩储层的伤害机理有:固相微粒堵塞、产液乳化、岩石润湿性反转等。其中，固相颗粒的存在会加剧产液乳化程度、增强乳化液的稳定性、提高产出液的粘度,进而加剧颗粒运移; 固相颗粒高岭石和片状伊利石的存在,不但使地层岩石发生润湿反转, 而且微粒也吸附产出液的重组分, 使微粒被包裹形成具有粘弹性的固相微粒,聚集在近井壁地带, 堵塞渗流通道。基于对生产过程中疏松砂岩储层伤害机理的认识,防止对储层造成损害，需要进行一系列的保护措施。

关键词疏松砂岩储层伤害固相微粒储层保护

一、储层损害机理

储层储渗空间、岩石矿物、岩石表面性质、内部环境、岩石强度、地层膨胀性和阳离子交换容量等方面的研究表明,疏松砂岩储层存在微粒运移和润湿反转潜在损害因素,这些潜在损害通过在钻井、完井、修井作业中不配伍的工作液进入地层、浸泡等外部因素而诱发,降低了储层的渗流能力。

固相微粒的存在,增强了乳化液的稳定性,加剧了产液乳化程度,增大了产液粘度,加剧了微粒运移及其对储层的伤害程度,如此恶性循环,结果严重伤害地层,使产液量大幅度下降。

通过研究,发现疏松砂岩油田储层伤害可能与以下种因素都有关系：

1.流体与流体的不配伍,如侵入油层的钻井液滤液和地层水之间产生乳状液

2.储层岩石与流体的不配伍,主要是指水基工作液造成的蒙脱石膨胀和高岭石

分散

3.固相侵入,如加重材料或钻屑的侵入

4.相捕集或封堵,如水基钻井液与地层岩石不配伍形成的颗粒在近井壁地带被

捕集或堵塞孔道

5.化学吸附和润湿反转,如乳化剂的吸附使地层润湿性和流体流动性质改变

6.微粒运移,由于微粒在岩石孔隙结构内部移动导致孔喉桥塞和堵塞

7.生物活动,钻完修井过程中,菌体进入地层并产生多糖聚合物粘液,而导致地下流体粘度增大。

不管基于哪一类基础条件,储层伤害的原因不可能超出内在因素、外在因素和地下

流体因素三大因素的范围。现以这三大因素为分类方法进行归纳总结,然后对储层伤害

的评价方法进行简述,并对储层改造进行论述。值得注意的是,这些因素往往不止一个,

而且有可能是共同作用的结果,同时也要动态地认识因素也在发展和变化。处理这个问

题,可选择任其发展、储层改造和重新钻井三种方法,主要依据经济效益来决定。从调

研的文献来看,目前还没有将疏松砂岩从储层中作为一个方向专门研究,也没有实质意

义上的疏松砂岩储层伤害评价的新方法及储层改造的新技术。

二、疏松砂岩的保护措施

第一，提高钻井完井的工程质量，尽量降低各种人井液的滤失。由于我国的油田的储层填隙物都以遇水易膨胀的蒙脱石为主，因而应加入必要的防膨剂和失水控制剂；区内储层均以疏松砂岩储层为主，容易发生井壁坍塌，钻井液必须有良好的造壁性，避免由井壁坍塌和入井液不配伍对出砂储层造成损害。

第二，采油过程中应保持合理稳定的注采压力。松砂岩也占一定的比例，注采压力过高，采油强度过大，超过储层的承受能力，会导致储层结构的破坏；压力不稳定时，储层流体在井壁附近易形成紊流，使泥质与砂粒更易脱离，加剧储层的出砂。所以，在采油过程中应避免压力不稳定和压力过大对出砂储层造成损害。

第三，为了减少井壁附近储层的负荷压力，原则上应采用高孔密、大孔径的射孔方式，但由于区内产层的岩石结构疏松，生产中应根据具体情况调整孔密，射孔后应及时清除各种堵塞物，使炮眼畅通。

第四，由于疏松砂层具有抗压强度低，流动条件差等不利条件，对疏松砂层建议进行高密度挤压充填，一方面可以增加储层的抗压强度；另一方面也可以改善井底的流动条件。

第五，油田由疏松砂岩组成的流砂储层，由于其以不等粒砂岩为主，颗粒相对较粗，渗透率一般较高，而且流砂不易在井壁附近形成空穴，因此建议对其使用金属绕丝筛管砾石充填工艺防砂。这类储层后期生产时，井壁附近泥质含量增高，与密度大、胶质含量高的原油共同形成集块，封堵孔喉，应使用加热降低稠油粘度或酸化等方法解堵。

三、结论

通过分析油田疏松砂岩的损害机理，提高了疏松砂岩储层防砂工作的合理性和针对性，在油气生产中得到较好的应用效果。储层防砂是涉及到钻井、试采和采油多个工序的系统工程，施工过程中各个环节的协调适配，也是保障疏松砂岩油层正常生产的重要因素。